منظور از کف کردن روغن چیست؟
منظور از کف کردن روغن چیست؟ کف کردن در روغن روانکار اعم از روغن صنعتی، روغن هیدرولیک و غیره به معنای تشکیل کف یا حبابهای پایدار داخل روغن است که میتواند در اثر عوامل و شرایط مختلفی ایجاد شود. کف کردن یکی از نگرانیهای سیستمهای روانکاری است، زیرا میتواند منجر به کاهش اثربخشی روانکاری، افزایش سایش اجزای دستگاه و سایر مسائل شود. در ادامه توضیح خواهیم داد که چگونه حبابهای هوا بر سلامت روغن روانکار تاثیر میگذارد و چه عواملی در ایجاد فوم در روانکار نقش دارد. همچنین توضیح خواهیم داد که در صورت مشاهده کف چه آنالیزهایی را باید انجام دهید و راهحلهای احتمالی چیست.
منظور از کف کردن روغن چیست؟
هوا ممکن است در یک روغن روانکننده به اشکال مختلف وجود داشته باشد. درک این اشکال به شما کمک میکند تا تاثیر آن بر دستگاه و روانکننده را کاهش دهید. همه روغنهای روانکننده دارای سطحی از هوا هستند که در حالت طبیعی به عنوان هوای محلول شناخته میشود. برای روغنهای معدنی، سطح نرمال هوای محلول حدود 10 درصد حجمی است. در این سطح، روغن ظاهری شفاف و روشن خواهد داشت و ابری مشاهده نخواهد شد. خطرات ناشی از هوای محلول در سطوح خطرناک شامل تسریع تخلیه افزودنی و اکسیداسیون روغن روانکننده است. بنابراین هنگامی که روغن هوای بیشتری به خود گرفت، به عنوان هوای حبابدار شناخته میشود و این حالت به صورت حبابهای هوای میکروسکوپی معلق که ظاهر روغن را کدر میکند مشخص خواهد شد. هوای وارد شده اثرات منفی روی ماشین و روغن داشته و سبب تراکمپذیری روغن، شکست استحکام فیلم، افزایش اکسیداسیون و در نهایت آسیب به تجهیزات میشود.
شکل بعدی آلودگی هوای آزاد است. این مورد شامل حفرههای هوای به دام افتاده در مناطق مرده، مناطق مرتفع و لولههای ایستاده است. تراکمپذیری هیدرولیک و خوردگی نیز از آثار مخرب این شکل از آلودگی در روانکار است. فوم آخرین حالت آلودگی هوا است که میتواند منجر به آسیب قابل توجهی به اجزای دستگاه شود، زیرا فوم قابلیت ورود به خط مکش پمپ را دارد و منجر به گرسنگی روغن، مشکلات تراکم پذیری و قفل شدن میشود. همچنین اگر از مخزن به مناطق اطراف سرازیر شود، میتواند مشکلات ایمنی ایجاد کند. توجه داشته باشید فوم به صورت یک عایق حرارتی کارآمد عمل میکند که کنترل دمای روغن را دشوار میسازد. وجود حبابهای هوا در سیال میتواند منجر به اکسیداسیون بیش از حد، کاویتاسیون، کاهش خواص روانکاری روغن و خرابی سیستم هیدرولیک شود.فوم نشاندهنده این است که یک تغییر نامطلوب در مخزن روغن رخ داده است. مواردی مانند اکسیداسیون، آلایندهها، آلودگی آب و حلالها میتوانند کشش سطحی را کاهش داده و باعث انتشار ضعیف هوا و کف شوند. وجود فوم همچنین ممکن است کاویتاسیون (پدیده حفرهزایی)، کاهش خواص روانکاری روغن و خرابی سیستم هیدرولیک را به همراه داشته باشد.
علت ایجاد کف در روغن چیست؟
برخی از علل رایج کف کردن در روغن روانکننده عبارتند از:
- ورود هوا: هوا میتواند به دلیل نشتی، درزگیرهای آسیب دیده یا عملکرد نامناسب تنفس و دریچهها به داخل سیستم روانکاری کشیده شود. هنگامی که هوا با روغن مخلوط شود میتواند منجر به کف شود.
- سطح بالای روغن: پر کردن بیش از حد مخزن روغن میتواند منجر به کوبیدن و هوادهی روغن شود که منجر به کف میشود. بنابراین حفظ سطح صحیح روغن مهم است.
- هم زدن: هم زدن روغن در داخل حوضچه یا مخزن، اغلب به دلیل ماشینآلات پرسرعت یا قطعاتی مانند چرخ دنده، میتواند هوا را به داخل روغن وارد کرده و باعث ایجاد کف شود.
- آلودگیها: وجود آب، مایع خنککننده یا سایر مواد خارجی در روغن روانکننده میتواند منجر به ایجاد کف شود. توجه داشته باشید آلودگی آب، به ویژه، یک علت شایع است.
- دمای بالای روغن: افزایش دمای روغن میتواند ویسکوزیته روغن را کاهش داده و آن را مستعد تشکیل کف کند. دمای عملیاتی بالا نیز میتواند سرعت انتشار هوا از روغن را افزایش دهد.
- ویسکوزیته کم روغن: اگر روغن روانکننده در محدوده ویسکوزیته توصیه شده برای کاربرد نباشد، میتواند راحتتر کف کند.
- افزودنی ناکافی: نوع و کیفیت مواد افزودنی موجود در روغن میتواند بر خصوصیات کف کنندگی آن تأثیر بگذارد. مواد افزودنی ضد کف ناکافی میتواند منجر به مشکلات کف شود.
“لیست ادتیوهایی که در روانکار صنعتی استفاده میشوند” شما را در درک بهتر کارکرد افزودنیها یاری میدهد.
میدانید چند نوع ادتیو یا همان افزودنی داریم؟ بارها در خصوص ترکیبات روانکارها و تاثیرات آنها صحبت کردیم. بنابراین برای ما بدیهی است تمامی روانکارها از ترکیب روغن پایه با مواد افزودنی تشکیل میشوند که هریک خواص منحصر به فرد خود را دارند.
- کاویتاسیون (یا حفرهزدایی پدیده جوشش سیال در اثر افت فشار (نه افزایش دما) را کاویتاسیون مینامند): در برخی تجهیزات، کاویتاسیون ممکن است زمانی رخ دهد که تغییر سریع فشار وجود داشته باشد. این امر میتواند منجر به تشکیل حبابهای پر از بخار در روغن شود که منجر به کف میشود.
- مشکلاتی در پمپ روغن: مشکلات در پمپ روغن، مانند کاویتاسیون، میتواند باعث ایجاد نواحی کم فشار موضعی شود که اجازه میدهد هوا با روغن مخلوط شود و باعث ایجاد کف شود.
- طراحی نامناسب سیستم روانکاری: طراحی نامناسب سیستم روغنکاری، از جمله قرارگیری نامناسب نقاط برداشت روغن یا مخازن با طراحی نامناسب، میتواند منجر به ایجاد کف شود.
- هوادهی روغن: اجزای مکانیکی یا قطعات متحرک میتوانند باعث هوادهی روغن به هنگام پاشیدن داخل سیستم شوند که میتواند منجر به تشکیل حبابهای هوا شود.
در صورت وجود حبابهای هوا در روغن روانکار چه آنالیزهایی باید انجام شود؟
هنگامی که حبابهای هوا را در روغن روانکننده کشف میکنید، ضروری است که یک تجزیه و تحلیل کامل برای تعیین علل زمینهای و ارزیابی تأثیر بر ماشینآلات خود انجام دهید. در اینجا مراحلی وجود دارد که باید در این شرایط در نظر داشته باشید:
- بازرسی بصری: سیستم روغنکاری را برای هر گونه علائم مشهود اعم از نشتی، قطعات آسیب دیده یا اتصالات شل بازبینی کنید.
- تحلیل نمونه روغن: نمونهای از روغن روانکننده را از سیستم جمعآوری کنید. این نمونه را میتوان برای تجزیه و تحلیل به آزمایشگاه فرستاد. برخی از پارامترهای کلیدی برای ارزیابی در نمونه روغن عبارتند از:
- ترکیب شیمیایی و سطح تخریب روغن را تجزیه و تحلیل کنید.
- وجود آب، ذرات معلق یا سایر مواد خارجی در روغن را بررسی کنید.
- ویسکوزیته روغن را اندازه گیری کنید تا مطمئن شوید که در محدوده مشخص شده قرار دارد.
- روغن را از نظر هر گونه باقی مانده سایش که ممکن است نشاندهنده مشکلات مکانیکی باشد بررسی کنید.
- تحلیل محتوای هوا: هوادهی روغن روانکننده میتواند منجر به ایجاد حباب هوا شود. از دستگاه یا روش آزمایشی برای تعیین کمیت هوای روغن استفاده کنید. این به تعیین میزان هوادهی و تجاوز از حد مجاز کمک میکند.
- تجزیه و تحلیل دمای روغن: دمای روغن روانکننده را اندازهگیری و نظارت کنید. دمای بالا میتواند منجر به کف کردن و هوادهی شود و در نتیجه حبابهای هوا در روغن ایجاد شود.
- تجزیه و تحلیل فشار سیستم: سطوح فشار سیستم را ارزیابی کنید تا مطمئن شوید که در محدوده توصیه شده سازنده قرار دارند. اختلاف فشار بالا میتواند باعث ایجاد کاویتاسیون و هوادهی در روغن شود.
- تحلیل فیلتر: وضعیت فیلتر روغن را بررسی کنید. اگر گرفته یا آسیب دیده باشد، ممکن است به هوادهی کمک کند. تعویض یا تمیز کردن فیلتر را در نظر بگیرید.
- تحلیل تنفس: وضعیت هواکش یا سیستم هواگیری در مخزن روغن را بررسی کنید. مطمئن شوید که به درستی کار میکند و هوا وارد سیستم نمیشود.
- بازرسی سیستم: کل سیستم روغنکاری شامل شیلنگها، اتصالات، پمپها و مهر و مومها را بررسی کنید تا هرگونه مشکلی که ممکن است باعث هوادهی یا ورود هوا شود را شناسایی کنید.
- شرایط عملیاتی: شرایط عملیاتی تجهیزات، از جمله بار، سرعت، و چرخه کار را تجزیه و تحلیل کنید تا تعیین کنید که آیا آنها در هوادهی نقش دارند یا خیر.
- اطلاعات قبلی: برای شناسایی هر گونه روند یا تغییری که میتواند مربوط به وجود حبابهای هوا در روغن باشد، دادههای عملیاتی و موارد قبلی را مرور کنید.
- مشاوره با کارشناسان: اگر در مورد هر یک از نتایج تجزیه و تحلیل مطمئن نیستید یا اگر مشکل همچنان ادامه داشت، با کارشناسان یا مهندسین سیستم روغنکاری که میتوانند راهنمایی کنند و اقدامات اصلاحی را توصیه کنند مشورت کنید.
هدف از این تجزیه و تحلیل مشخص کردن علت اصلی هوادهی و تشکیل حباب هوا در روغن روانکننده است. هنگامی که مشکلات اساسی را شناسایی کردید، میتوانید اقدامات اصلاحی مناسب را برای اطمینان از روانکاری موثر و عملکرد روان ماشینآلات خود انجام دهید.
راهحلهای احتمالی
تقریباً در همه موارد، تعویض روغن یا حداقل تخلیه جزیی از آن و پر کردن مجدد به عنوان یک راه حل در نظر گرفته میشوذ. اگر علت اصلی ایجاد فوم نوعی از آلودگی باشد، شستشو نیز لازم است. این امر میتواند برای سیستمهایی با حجم زیاد گران تمام شود. بنابراین در موارد خاص، بازسازی روانکننده ممکن است در نظر گرفته شود. قبل از انجام تخلیه و شستشو، مطمئن شوید که ریشه مشکل را حل کردهاید. برای آلودگی ذرات و آب، قبل استفاده از فیلتراسیون، تا آنجا که ممکن است روی مدیریت ورود آلاینده تمرکز کنید. این امر به ویژه در مورد روغن دنده که فیلتراسیون ریز میتواند ماده افزودنی را از سیال جدا کند، بسیار اهمیت دارد.
نتیجهگیری
کف کردن روغن مشکلی بسیار شایع با دلایل متعدد است که میتواند بر کیفیت روانکار تاثیر گذاشته و هزینههای گزافی را به همراه داشته باشد. در این مقاله بر تعریف کف در روغن، علل آن، آنالیزهایی که باید انجام شود و راهحلهای احتمالی داشت مروری داشتیم. همیشه به خاطر داشته باشید آنالیزها و اقدامات کوچک شما را در برابر مشکلات بزرگی مانند از کار افتادن تجهیزات بیمه خواهد کرد.
منابع
- Corporation, N. (2017). How Foam Impacts Lubricant Health. Machinery Lubrication. https://www.machinerylubrication.com/Read/30932/foam-lubricant-health
- Mayer, A. (2019). Causes and solutions for foaming in oil. Machinery Lubrication. https://www.machinerylubrication.com/Read/1765/foaming-in-oil
سوالات متداول
عوامل متعددی میتواند در ایجاد کف در روغن روانکننده نقش داشته باشند، از جمله: حباب هوا یا گاز در طول فرآیند روانکاری، دمای عملیاتی بالا، آلایندههای موجود در روغن، مانند خاک یا آب، ویسکوزیته یا فرمولاسیون نادرست.
هوا یا گاز میتواند از طریق مکانیسمهای مختلفی مانند نشت در سیستم، پاشش، حفره شدن یا هوازدگی ناکافی در روغن وارد شود.
کف کردن روغن روانکننده میتواند منجر به مشکلاتی مانند کاهش اثربخشی روانکاری، افزایش سایش و اصطکاک، اختلال در اتلاف گرما و حتی آسیب به اجزای تجهیزات شود.
بله، انتخاب نوع مناسب روغن با افزودنیهای ضد کف میتواند به کاهش یا جلوگیری از مشکلات کف کمک کند. برای توصیه نوع مناسب با تولیدکنندگان روانکننده مشورت کنید.
دمای بالای روغن میتواند مشکلات کفسازی را تشدید کند، زیرا توانایی روغن را برای نگهداری هوا یا گاز به داخل کاهش میدهد و منجر به افزایش تشکیل کف میشود.
بله، آلایندههایی مانند خاک یا آب میتوانند هوا را وارد روغن کنند و باعث ایجاد کف شوند. تمیز و خشک نگه داشتن روغن برای کاهش خطر تشکیل کف ضروری است.
کف کردن روغن روانکننده میتواند در انواع مختلف ماشینآلات و تجهیزات رخ دهد، اما ممکن است در سیستمهایی که با سرعت بالا کار میکنند یا گردش روغن سریع را تجربه میکنند، شایعتر باشد.
اصلاح طراحی سیستم برای بهبود هوازدایی، کاهش تلاطم و کنترل دما و فشار میتواند به جلوگیری یا کاهش مشکلات ایجاد کف کمک کند.
